石景山區(qū)2020-2021學(xué)年第一學(xué)期高三期末物理試卷

石景山區(qū)2020—2021學(xué)年第一學(xué)期高三期末試卷物理考生須知1．本試卷共8頁，共三道大題，20道小題，滿分100分?？荚嚂r(shí)間90分鐘。2．在答題卡上準(zhǔn)確填寫學(xué)校名稱、姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．試題答案一律填涂或書寫在答題卡上，選擇題、作圖題請(qǐng)用2B鉛筆作答，其他試題請(qǐng)用黑色字跡簽字筆作答，在試卷上作答無效。4．考試結(jié)束，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。2021年1月第Ⅰ卷（共42分）圖1FOAB一、本題共14小題，每小題3分，共42分。在每小題圖1FOAB1．如圖1所示，質(zhì)量為m的物體用輕繩AB懸掛于天花板上。用水平向左的力F拉動(dòng)繩的中點(diǎn)O緩慢移動(dòng)一小段距離。用T表示繩OA段拉力的大小，在O點(diǎn)緩慢向左移動(dòng)的過程中A．F逐漸變大，T逐漸變大 B．F逐漸變大，T逐漸變小C．F逐漸變小，T逐漸變大 D．F逐漸變小，T逐漸變小Ovtt1圖22．如圖2所示，實(shí)線為一次實(shí)驗(yàn)中小車運(yùn)動(dòng)的v-t圖像，Ovtt1圖2A．小車做曲線運(yùn)動(dòng)B．在t1時(shí)刻由虛線計(jì)算出的加速度比實(shí)際的小C．在0～t1時(shí)間內(nèi)，由虛線計(jì)算出的平均速度比實(shí)際的小D．用虛線作近似處理，改變了小車的運(yùn)動(dòng)描述，按照虛線計(jì)算出的位移與實(shí)際位移會(huì)有很大偏差，此做法不合理圖3槽碼氣墊導(dǎo)軌數(shù)字計(jì)時(shí)器光電門1光電門2遮光條滑塊刻度尺3．如圖3所示，為了測(cè)定氣墊導(dǎo)軌上滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度，在滑塊上安裝了寬度為d的遮光條?；瑝K在牽引力作用下先后通過兩個(gè)光電門，配套的數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄了遮光條通過第一個(gè)光電門的時(shí)間Δt1圖3槽碼氣墊導(dǎo)軌數(shù)字計(jì)時(shí)器光電門1光電門2遮光條滑塊刻度尺A．B．C． D．yxOv圖44．一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，振幅為A，頻率為f，在t=tyxOv圖4A．B．C．D．圖55．地球的公轉(zhuǎn)軌道接近圓，但彗星的運(yùn)動(dòng)軌道則是一個(gè)非常扁的橢圓。天文學(xué)家哈雷成功預(yù)言哈雷彗星的回歸，哈雷彗星最近出現(xiàn)的時(shí)間是1986年，預(yù)測(cè)下次飛近地球?qū)⒃?061年。如圖5所示，若哈雷彗星在近日點(diǎn)與太陽中心的距離為r1，線速度大小為v1，加速度大小為a1；在遠(yuǎn)日點(diǎn)與太陽中心的距離為r2，線速度大小為v2，加速度大小為a2。則圖5A．v1<v2，a1:a2=r1:r2B．v1>v2，a1:a2=r2:r1C．v1<v2，a1:a2=r12:r22D．v1>v2，a1:a2=r22:r12 6．一小船在河中Oxy平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖6所示，下列判斷正確的是A．若小船在x方向上始終勻速運(yùn)動(dòng)，圖6Oyx圖6OyxB．若小船在y方向上始終勻速運(yùn)動(dòng)，則在x方向上先加速運(yùn)動(dòng)后減速運(yùn)動(dòng)C．若小船在y方向上始終勻速運(yùn)動(dòng)，則在x方向上先減速運(yùn)動(dòng)后加速運(yùn)動(dòng)D．若小船在x方向上始終勻速運(yùn)動(dòng)，則在y方向上也一直勻速運(yùn)動(dòng)圖7θABv7．如圖7所示，帶支架的平板小車沿水平面向左做直線運(yùn)動(dòng)，小球A用細(xì)線懸掛于支架前端，質(zhì)量為m的物塊B放在小車右端，且始終相對(duì)于小車靜止。B與小車平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，若觀察到細(xì)線偏離豎直方向θ角圖7θABvA．，斜向右上方 B．QUOTE，斜向左上方C．mgtanθ，水平向右 D．mg，豎直向上圖8PQ8．真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷所帶電荷量相等，其電場(chǎng)的等勢(shì)面如圖圖8PQA．這兩個(gè)點(diǎn)電荷電性相同，一定都是正電荷B．P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定比Q點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大C．P點(diǎn)電勢(shì)一定比Q點(diǎn)電勢(shì)低D．正檢驗(yàn)電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能一定比在Q點(diǎn)的電勢(shì)能大9．如圖9所示，將帶正電荷Q的導(dǎo)體球C靠近不帶電的導(dǎo)體。若沿虛線1將導(dǎo)體分成A、B兩部分，這兩部分所帶電荷量分別為QA、QB；若沿虛線2將導(dǎo)體分成兩部分，這兩部分所帶電荷量分別為QA′和QB′。對(duì)于上述實(shí)驗(yàn)，下列判斷正確的是圖9A．QA<QB，QA為正電荷圖9B．QA=QB，QA為負(fù)電荷C．QA′<QB′，QA′為負(fù)電荷D．QA′=QB′，QA′為正電荷圖10iMNQPC10．如圖10所示，矩形線圈MNPQ位于通電長直導(dǎo)線附近，線圈與導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，線圈的兩個(gè)邊與導(dǎo)線平行，其中PQ邊上接有電容器C。如果在一段時(shí)間t0內(nèi)，發(fā)現(xiàn)電容器C的上極板一直帶正電。那么，在這段時(shí)間內(nèi)，通電長直導(dǎo)線中通過電流i（電流方向向上為正）的圖像可能為圖10iMNQPCiitOt0AitOt0BitOt0CitOt0D11．探究理想變壓器原、副線圈電壓、電流的關(guān)系，將原線圈接到電壓有效值不變的正弦交流電源上，副線圈連接相同的燈泡L1、L2，電路中分別接入理想交流電壓表V1、V2和理想交流電流表A1、A2，導(dǎo)線電阻不計(jì)，如圖11所示。當(dāng)開關(guān)S閉合后L2L1~圖11A2L2L1~圖11A2V2V1A1SB．A1示數(shù)變大，A1與A2示數(shù)的比值變大C．V2示數(shù)變小，V1與V2示數(shù)的比值變大D．V2示數(shù)不變，V1與V2示數(shù)的比值不變

圖12LNVAS12．某興趣小組用實(shí)驗(yàn)室的手搖發(fā)電機(jī)和理想變壓器給一個(gè)燈泡供電，電路如圖12所示。當(dāng)線圈以較大的轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)是U1，額定電壓為U2的燈泡正常發(fā)光，燈泡正常發(fā)光時(shí)電功率為圖12LNVASA．電流表的示數(shù)是B．變壓器原副線圈的匝數(shù)比是U2:U1C．變壓器輸入電壓的瞬時(shí)值D．手搖發(fā)電機(jī)的線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大值是13．一個(gè)帶正電的帶電粒子沿垂直于磁場(chǎng)的方向，從a點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，由于帶電粒子使沿途的空氣電離，粒子的能量逐漸減?。◣щ娏坎蛔儯?。下列描述帶電粒子運(yùn)動(dòng)的徑跡中，正確的是BBACADBaBaBaBa圖13GR0RxRgE14．圖13為多用電表歐姆擋的原理示意圖，其中電流表的滿偏電流為300μA，內(nèi)阻Rg=100Ω，調(diào)零電阻的最大值R0=50kΩ，電池電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，兩表筆短接調(diào)零后，用它測(cè)量電阻圖13GR0RxRgEA．100ΩB．1kΩC．10kΩD．100kΩ第Ⅱ卷（共58分）圖1圖1415．（6分）用如圖14所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究兩個(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系。（1）在實(shí)驗(yàn)中，入射小球、被碰小球的質(zhì)量分別為m1和m2，入射小球、被碰小球的半徑分別為r1和r2。對(duì)于m1和m2、r1和r2的大小，下列關(guān)系正確的是A．m1=m2，r1=r2 B．m1>m2，r1=r2C．m1<m2，r1<r2 D．m1=m2，r1>r2（2）下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)的說法正確的是A．軌道需要光滑無摩擦且末端需要保持水平B．通過測(cè)量小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移間接實(shí)現(xiàn)測(cè)定小球碰撞前后的速度C．用半徑盡量小的圓把小球的多次落點(diǎn)圈起來，圓心可視為其落點(diǎn)的平均位置D．若實(shí)驗(yàn)結(jié)果，則兩球在碰撞前后動(dòng)量守恒16．（12分）5Ω）ΩΩ電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω；0～3A，內(nèi)阻約0.025Ω）電壓表（0～3V，內(nèi)阻約3kΩ；0～15V，內(nèi)阻約15kΩ）。（1）為減小測(cè)量誤差，該實(shí)驗(yàn)中，電流表量程應(yīng)選用_____(選填“0～0.6A”或“0～3A”)，電壓表量程應(yīng)選用_____(選填“0～3V”或“0～15V”)。（2）在圖15（a）中選擇測(cè)量Rx的電路原理圖_____(選填“甲”或“乙”)，并在圖15（b）中完成相應(yīng)的實(shí)物連線圖。圖圖15（b）AVAV圖15（a）

（3）如圖16所示，請(qǐng)利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出U-I圖。ΩUU/VI/A00.10.20.30.40.50.60.51.52.52.01.0圖16ABCD（4）實(shí)驗(yàn)中，在不損壞電表的前提下，隨著滑動(dòng)變阻器滑片移動(dòng)的距離x的變化，電池組的總功率P也會(huì)發(fā)生變化。下列能正確反映PABCD三、本題共4小題，共40分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程和重要步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。17．（9分）一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，以初速度v沿與磁場(chǎng)垂直的方向射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。（1）求粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；（2）求粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期；（3）若粒子質(zhì)量m=1.67×10-27kg、電荷量q=1.6×10-19C，初速度v=5×105m/s，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T，通過計(jì)算說明為什么研究粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)可以忽略粒子所受的重力。18．（9分）如圖17（甲）所示，在傾角為θ的斜面頂端O點(diǎn)，以初速度v0水平拋出一小球，小球落到斜面上的P點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。（1）求小球從O點(diǎn)拋出至落到P點(diǎn)過程中所用的時(shí)間t；（2）求小球落到P點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率；（3）如圖17（乙）所示，某樓梯臺(tái)階的豎直高度均為0.15m，水平寬度均為0.30m。若某小球自樓梯的平臺(tái)上以v=2m/s的速度水平飛出，求小球第一次到達(dá)臺(tái)階的位置。(g=10m/s2)圖圖17（甲）Ov0Pθvv1324圖17（乙）19．（10分）如圖18(甲)所示，兩根平行的光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ，距離為L，與左側(cè)M、P間連接的電阻R構(gòu)成一個(gè)固定的水平U型導(dǎo)體框架，導(dǎo)軌電阻不計(jì)且足夠長?？蚣苤糜谝粋€(gè)方向豎直向下、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場(chǎng)左側(cè)邊界是OO'。質(zhì)量為m、電阻為r、長度為L的導(dǎo)體棒垂直放置在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌接觸良好，給導(dǎo)體棒一個(gè)水平向右的初速度v0進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，求：（1）導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)瞬間加速度的大小a0；（2）導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)全過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量Q；（3）推導(dǎo)導(dǎo)體棒的速度v與其位移x的關(guān)系，并在圖18(乙)中畫出圖線，標(biāo)出關(guān)鍵坐標(biāo)。圖18圖18MPOQxv0O?N(甲)R(乙)vxOB

Ox1x圖1920．（12分）如圖19所示，在光滑水平桌面上，彈簧的一端固定,另一端連接一個(gè)物塊，彈簧質(zhì)量不計(jì)，勁度系數(shù)為k，物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）的質(zhì)量為m，靜止在O點(diǎn)，此時(shí)彈簧處于原長狀態(tài)。以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平向右為x軸正方向，建立坐標(biāo)